RU205296U1

RU205296U1 - Reverse transformation mobile unit

Info

Publication number: RU205296U1
Application number: RU2021111949U
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Борисович Гвоздев; Роман Владимирович Иванов; Виталий Викторович Киреев
Original assignee: Публичное акционерное общество "Россети Московский регион" (ПАО "Россети Московский регион")
Priority date: 2021-04-26
Filing date: 2021-04-26
Publication date: 2021-07-07

Abstract

Полезная модель относится к электротехнике, в частности к высоковольтным мобильным электроустановкам, и может быть использована в энергетической отрасли для временного электроснабжения жилищно-коммунальных, общественных и промышленных потребителей через распределительную сеть высокого напряжения. Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в повышении электробезопасности электроустановки обратной трансформации, который обеспечивается за счет того, что в электроустановке обратной трансформации содержится закрепленная на корпусе откидная траверса с изоляторами; устройство вывода для подключения к выделенному участку электрической сети включает в себя проходные изоляторы, установленные в стенке корпуса. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.The utility model relates to electrical engineering, in particular to high-voltage mobile electrical installations, and can be used in the energy industry for temporary power supply of housing and communal, public and industrial consumers through a high-voltage distribution network. The technical result to be achieved by the utility model is to increase the electrical safety of the reverse transformation electrical installation, which is ensured due to the fact that the reverse transformation electrical installation contains a folding traverse with insulators fixed to the body; the output device for connection to a dedicated section of the electrical network includes bushings installed in the wall of the case. 4 c.p. f-ly, 3 dwg

Description

Полезная модель относится к электротехнике, в частности к высоковольтным мобильным электроустановкам, и может быть использована в энергетической отрасли для временного электроснабжения жилищно-коммунальных, общественных и промышленных потребителей через распределительную сеть высокого напряжения.The utility model relates to electrical engineering, in particular to high-voltage mobile electrical installations, and can be used in the energy industry for temporary power supply of housing and communal, public and industrial consumers through a high-voltage distribution network.

Известна передвижная электроустановка обратной трансформации, которая содержит корпус, откидную траверсу с изоляторами для подключения к воздушной ЛЭП, последовательно подключенные трансформаторы, расположенные внутри корпуса, при этом один из трансформаторов содержит клеммы для подключения к воздушной линии электропередачи (ЛЭП) [US 10389261, дата публикации: 20.08.2019 г., МПК: Н02М 5/12].Known mobile electrical installation of reverse transformation, which contains a housing, a hinged traverse with insulators for connection to an overhead power transmission line, serially connected transformers located inside the body, while one of the transformers contains terminals for connection to an overhead power line (power transmission line) [US 10389261, publication date : 20.08.2019, IPC: Н02М 5/12].

В качестве прототипа выбрана передвижная электроустановка обратной трансформации, которая содержит корпус и откидную траверсу с изоляторами для подключения к воздушной ЛЭП, последовательно подключенные устройство ввода, силовой трансформатор, устройство вывода с элементами для подключения к воздушной линии электропередачи (ЛЭП) [US9203276, дата публикации: 01.12.2015 г., МПК: H02K 11/33].As a prototype, a mobile electrical installation of reverse transformation was chosen, which contains a housing and a folding traverse with insulators for connecting to an overhead power transmission line, a series-connected input device, a power transformer, an output device with elements for connecting to an overhead power transmission line (power transmission line) [US9203276, publication date: 01.12.2015, IPC: H02K 11/33].

Однако их общим недостатком является низкая электробезопасность ввиду того, что подключение высоковольтных проводов ЛЭП к устройству вывода обеспечивается непосредственно внутри корпусов передвижных электроустановок обратной трансформации. При таком подключении, ввиду воздействия знакопеременных нагрузок на высоковольтный кабель порывистым ветром, может произойти истирание изоляционного слоя высоковольтного кабеля или деформирование устройства вывода, вследствие чего может произойти короткое замыкание высоковольтного кабеля на корпус, что может привести к выходу электроустановки из строя или к получению травм персоналом, что существенным образом ухудшает эксплуатационные характеристики передвижной электроустановки обратной трансформации. При этом возможна установка демпферных прокладок или сальников в местах контакта высоковольтного кабеля и корпуса, однако такое решение носит временный характер, требует постоянного контроля состояния этих элементов и не позволяет полностью устранить существующую проблему установки.However, their common disadvantage is low electrical safety due to the fact that the connection of high-voltage wires of the power transmission line to the output device is provided directly inside the cases of mobile reverse transformation electrical installations. With such a connection, due to the effect of alternating loads on the high-voltage cable by a gusty wind, abrasion of the insulating layer of the high-voltage cable or deformation of the output device may occur, as a result of which a short circuit of the high-voltage cable to the case may occur, which can lead to failure of the electrical installation or personal injury. , which significantly degrades the operational characteristics of the mobile reverse transformation electrical installation. In this case, it is possible to install damper gaskets or glands at the points of contact between the high-voltage cable and the housing, however, this solution is temporary, requires constant monitoring of the state of these elements and does not completely eliminate the existing installation problem.

Техническая проблема, на решение которой направлена полезная модель, заключается в улучшении эксплуатационных характеристик передвижной электроустановки обратной трансформации.The technical problem to be solved by the utility model is to improve the operational characteristics of the mobile reverse transformation electrical installation.

Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в повышении электробезопасности электроустановки обратной трансформации.The technical result to be achieved by the utility model is to increase the electrical safety of the reverse transformation electrical installation.

Сущность полезной модели заключается в следующем.The essence of the utility model is as follows.

Передвижная электроустановка обратной трансформации содержит корпус, внутри которого установлены последовательно подключенные устройство ввода, силовой трансформатор, устройство вывода, выполненное с возможностью подключения к выделенному участку электрической сети, и закрепленную на корпусе откидную траверсу с изоляторами. В отличие от прототипа устройство вывода для подключения к выделенному участку электрической сети содержит подключенные к нему проходные изоляторы, установленные в стенке корпуса.The mobile reverse transformation electrical installation contains a housing, inside of which are installed a series-connected input device, a power transformer, an output device configured to connect to a dedicated section of the electrical network, and a folding traverse with insulators attached to the housing. Unlike the prototype, the output device for connecting to a dedicated section of the electrical network contains bushings connected to it, installed in the wall of the case.

Передвижная электроустановка обратной трансформации обеспечивает возможность временного электроснабжения обесточенного участка электросетей путем преобразования электрической энергии трехфазного переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 0,4 кВ, вырабатываемой передвижной электростанцией, и передачи ее в сеть напряжением 6 или 10 кВ.The mobile electrical installation of reverse transformation provides the possibility of temporary power supply of a de-energized section of power grids by converting electrical energy of three-phase alternating current with a frequency of 50 Hz and a voltage of 0.4 kV, generated by a mobile power plant, and transferring it to a network with a voltage of 6 or 10 kV.

Корпус обеспечивает несущие функции электроустановки и может иметь коробчатую или рамную конструкцию. Также корпус может иметь средства для обеспечения транспортировочных функций электроустановки в виде крюков, проушин, полозьев и пр. Стенка корпуса может быть выполнена из любого конструкционного материала и может подразумевать, как раму, так и боковую или верхнюю сторону корпуса.The housing provides the load-bearing functions of the electrical installation and can have a box or frame structure. Also, the housing can have means for ensuring the transportation functions of the electrical installation in the form of hooks, lugs, runners, etc. The wall of the housing can be made of any structural material and can mean both the frame and the side or top side of the housing.

Проходные изоляторы обеспечивают возможность проведения и изоляции токоведущей алюминиевой или медной части, одна сторона которой обеспечивает возможность электрического подключения проходных изоляторов к устройству вывода, а другая сторона обеспечивает возможность электрического подключения к выделенному участку электрической сети. Для этого проходные изоляторы могут иметь элементы для электрического подключения, представленные отверстиями или зажимными приспособлениями, расположенные на токоведущей части. Для изоляции токоведущей части проходные изоляторы содержат изолирующую часть, которая может быть выполнена из стекла или электротехнической керамики.Bushings provide the possibility of conducting and insulating a current-carrying aluminum or copper part, one side of which provides the ability to electrically connect the bushings to the output device, and the other side provides the ability to electrically connect to a dedicated section of the electrical network. For this, bushings can have elements for electrical connection, represented by holes or clamping devices, located on the live part. To isolate the live part, bushings contain an insulating part, which can be made of glass or electrical ceramics.

Проходные изоляторы установлены в корпус, что исключает возможность передачи деформирующих нагрузок на устройство вывода, снижая риск повреждения устройства вывода или обрыва высоковольтного кабеля. Также это позволяет зафиксировать высоковольтный кабель снаружи корпуса, что снижает риск его прямого взаимодействия с корпусом, позволяя тем самым снизить риск истирания изоляции высоковольтного кабеля. Это существенным образом повышает электробезопасность электроустановки обратной трансформации. Для обеспечения возможности установки проходных изоляторов в корпус, он может иметь отверстия, выполненные в стенке с той стороны, где расположено устройство вывода. Для дополнительного повышения электробезопасности установки проходные изоляторы могут быть установлены в корпус в верхней части боковой стенки, что снижает риск случайного контактирования персонала с проходными изоляторами. При этом для обеспечения возможности закрепления проходных изоляторов в корпусе, проходные изоляторы могут содержать основание, опоясывающее изолирующую часть и снабженное отверстиями или стяжными приспособлениями.Bushings are installed in the housing, which eliminates the possibility of transferring deforming loads to the output device, reducing the risk of damage to the output device or breakage of the high-voltage cable. It also allows the high-voltage cable to be fixed outside the case, which reduces the risk of its direct interaction with the case, thereby reducing the risk of abrasion of the high-voltage cable insulation. This significantly increases the electrical safety of the reverse transformation electrical installation. To enable the installation of bushings in the housing, it can have holes made in the wall on the side where the output device is located. To further increase the electrical safety of the installation, the bushings can be installed in the housing in the upper part of the side wall, which reduces the risk of accidental contact of personnel with the bushings. At the same time, in order to ensure the possibility of fixing the bushings in the housing, the bushings may contain a base encircling the insulating part and provided with holes or clamping devices.

Дополнительно, для повышения электробезопасности электроустановки обратной трансформации, корпус может содержать кожух, закрепленный на корпусе, в месте установки проходных изоляторов. При этом для дополнительного снижения риска деформационного воздействия на проходные изоляторы, закрепленные в корпусе, повреждения устройства вывода, и повышения, таким образом, электробезопасности электроустановки обратной трансформации, кожух может содержать закрепленные в его стенке дополнительные проходные изоляторы, обеспечивающие возможность подключения устройства вывода к выделенному участку электрической сети. При этом проходные изоляторы, закрепленные в стенке кожуха, электрически подключены к проходным изоляторам, закрепленным в корпусе, посредством проводников, расположенных внутри кожуха.Additionally, to increase the electrical safety of the reverse transformation electrical installation, the housing may contain a casing fixed to the housing at the place where the bushings are installed. At the same time, in order to further reduce the risk of deformation impact on the bushing insulators fixed in the case, damage the output device, and thus increase the electrical safety of the reverse transformation electrical installation, the casing may contain additional bushings fixed in its wall, providing the ability to connect the output device to the selected area electrical network. In this case, the bushings fixed in the wall of the casing are electrically connected to the bushings fixed in the casing by means of conductors located inside the casing.

Откидная траверса с изоляторами предназначена для подключения к кабельной или воздушной ЛЭП или иным элементам соединения и обеспечивает возможность закрепления и фиксации положения высоковольтного кабеля ЛЭП относительно корпуса, что снижает риск повреждения кабеля или проходных изоляторов ввиду воздействия на высоковольтный кабель порывистого ветра, тем самым повышая электробезопасность электроустановки обратной трансформации. При этом откидная траверса может содержать штыревые, стержневые или подвесные изоляторы.A hinged traverse with insulators is designed to be connected to a cable or overhead power transmission line or other connection elements and provides the ability to fix and fix the position of the high-voltage power line cable relative to the case, which reduces the risk of damage to the cable or bushing insulators due to the impact of gusty wind on the high-voltage cable, thereby increasing the electrical safety of the electrical installation reverse transformation. In this case, the folding traverse can contain pin, rod or suspension insulators.

Силовой трансформатор посредством электромагнитной индукции обеспечивает возможность преобразования одной величины напряжения и тока в другую величину напряжения и тока той же частоты без изменения ее передаваемой мощности. Силовой трансформатор для обеспечения возможности фиксации его положения в корпусе содержит элементы крепления, расположенные в основании, которые могут быть представлены отверстиями и/или вырезами, либо болтами и/или шпильками.The power transformer by means of electromagnetic induction makes it possible to convert one voltage and current value into another voltage and current value of the same frequency without changing its transmitted power. To ensure the possibility of fixing its position in the housing, the power transformer contains fastening elements located in the base, which can be represented by holes and / or cutouts, or bolts and / or pins.

Устройство ввода обеспечивает возможность подключения источника электроэнергии, в качестве которого может быть представлена, к примеру, передвижная дизельная электростанция, и подачи электроэнергии на силовой трансформатор. Устройство ввода предпочтительно может быть представлено в виде распределительных устройств низкого напряжения (0,4 кВ), например, в виде распределительной панели, снабженной вводными разъединителями, в комплекте с плавкими вставками, распределительного щита с элементами для подключения источника электроэнергии и подключения к входу силового трансформатора в виде шин.The input device provides the ability to connect an electricity source, which can be represented, for example, a mobile diesel power plant, and supply electricity to a power transformer. The input device can preferably be presented in the form of low voltage switchgear (0.4 kV), for example, in the form of a distribution panel equipped with input disconnectors, complete with fuse-links, a distribution board with elements for connecting an electricity source and connecting to the input of a power transformer in the form of tires.

Устройство вывода обеспечивает возможность подключения электроустановки к кабельной или воздушной линии электропередач или иным элементам соединения с потребителями электроэнергии. Устройство вывода может быть представлено в виде распределительных устройств высокого напряжения, к выходам которых подключены проходные изоляторы, а к входам - элементы для подключения к выходу силового трансформатора, которые могут быть представлены в виде шин и иных элементов.The output device provides the ability to connect the electrical installation to a cable or overhead power line or other elements of connection with electricity consumers. The output device can be represented in the form of high voltage switchgear, to the outputs of which bushings are connected, and to the inputs - elements for connecting to the output of the power transformer, which can be presented in the form of buses and other elements.

Полезная модель может быть выполнена из известных материалов с помощью известных средств, что свидетельствует о ее соответствии критерию патентоспособности «промышленная применимость».The utility model can be made from known materials using known means, which indicates its compliance with the criterion of patentability "industrial applicability".

Полезная модель характеризуется ранее неизвестной из уровня техники совокупностью существенных признаков, отличающейся тем, что устройство вывода для подключения к выделенному участку электрической сети содержит проходные изоляторы, установленные в стенке корпуса, что совокупно с откидной траверсой с изоляторами для подключения к ЛЭП, обеспечивающей возможность закрепления высоковольтного кабеля, позволяет надежно зафиксировать высоковольтный кабель относительно корпуса и не допустить истирания высоковольтного кабеля о внутреннюю поверхность корпуса, а также исключить возможность воздействия знакопеременных деформирующих нагрузок на устройство вывода, что позволяет снизить риск выхода из строя изоляции кабеля или повреждения устройства вывода электроустановки обратной трансформации, а также при повышенной электробезопасности позволяет осуществлять одновременное подключение как к кабельной, так и воздушной линии электропередач.The utility model is characterized by a set of essential features previously unknown from the prior art, characterized in that the output device for connection to a dedicated section of the electrical network contains bushings installed in the wall of the case, which together with a hinged traverse with insulators for connecting to a power transmission line, providing the possibility of fixing a high-voltage cable, allows you to reliably fix the high-voltage cable relative to the case and prevent abrasion of the high-voltage cable on the inner surface of the case, as well as exclude the possibility of the impact of alternating deforming loads on the output device, which reduces the risk of cable insulation failure or damage to the output device of the reverse transformation electrical installation, and also with increased electrical safety allows simultaneous connection to both cable and overhead power lines.

Благодаря этому обеспечивается достижение технического результата, заключающегося в повышении электробезопасности электроустановки обратной трансформации, тем самым улучшаются ее эксплуатационные характеристики.Thanks to this, the achievement of a technical result is achieved, which consists in increasing the electrical safety of the reverse transformation electrical installation, thereby improving its operational characteristics.

Полезная модель обладает ранее неизвестной из уровня техники совокупностью существенных признаков, что свидетельствует о ее соответствии критерию патентоспособности «новизна».The utility model has a set of essential features previously unknown from the prior art, which testifies to its compliance with the "novelty" criterion of patentability.

Полезная модель поясняется следующими фигурами:The utility model is illustrated by the following figures:

Фиг. 1 - передвижная электроустановка обратной трансформации в транспортировочном положении на шасси грузового транспортного средства, вид сбоку.FIG. 1 - mobile electrical installation of reverse transformation in the transport position on the chassis of a cargo vehicle, side view.

Фиг. 2 - передвижная электроустановка обратной трансформации с кожухом, закрепленным на корпусе в месте установки проходных изоляторов, при этом кожух содержит дополнительные проходные изоляторы, вид сбоку.FIG. 2 - mobile electrical installation of reverse transformation with a casing fixed to the body at the place where the bushings are installed, while the casing contains additional bushings, side view.

Фиг. 3 - передвижная электроустановка обратной трансформации по фиг. 2, вид сзади.FIG. 3 is a mobile reverse transformation installation according to FIG. 2, rear view.

Для иллюстрации возможности реализации и более полного понимания сути полезной модели ниже представлен вариант ее осуществления, который может быть любым образом изменен или дополнен, при этом настоящая полезная модель ни в коем случае не ограничивается представленным вариантом.To illustrate the possibility of implementation and a more complete understanding of the essence of the utility model, an embodiment thereof is presented below, which can be changed or supplemented in any way, and the present utility model is by no means limited to the presented embodiment.

Передвижная электроустановка обратной трансформации содержит корпус 1 с откидной траверсой 2 и изоляторами для подключения к ЛЭП. Внутри корпуса 1 расположен силовой трансформатор (не показан на фигурах), к вводам которого подключено устройство ввода в виде распределительного устройства низкого напряжения 0,4 кВ (РУНН) (не показано на фигурах), а к выводу трансформатора подключено устройство вывода 3 в виде распределительного устройства высокого напряжения 6 (10) кВ (РУВН) с трансформатором высокого напряжения (не показаны на фигурах), к выводам 4 которого подключены проходные изоляторы 5, установленные в стенке корпуса 1. При этом корпус 1 снабжен кожухом 6, в стенке которого закреплены дополнительные проходные изоляторы 7, подключенные к изоляторам 5 шиной 8.The mobile electrical installation of reverse transformation contains a housing 1 with a folding traverse 2 and insulators for connection to a power transmission line. Inside the housing 1 there is a power transformer (not shown in the figures), to the inputs of which an input device in the form of a 0.4 kV low voltage switchgear (LVSN) is connected (not shown in the figures), and an output device 3 in the form of a distribution device is connected to the output of the transformer. high-voltage devices 6 (10) kV (RUVN) with a high-voltage transformer (not shown in the figures), to the terminals 4 of which bushings 5 are connected, installed in the wall of the housing 1. In this case, the housing 1 is equipped with a casing 6, in the wall of which additional bushings 7, connected to insulators 5 by bus 8.

Полезная модель работает следующим образом.The utility model works as follows.

После транспортирования электроустановки обратной трансформации на место эксплуатации проводятся подготовительные работы, направленные на оперативное подключение установки к выделенному участку распределительной электрической сети с учетом ее мощности. В этом процессе к РУНН низковольтными проводами подключается резервный источник снабжения электрической энергией (РИСЭ), а к проходным изоляторам 3 РУВН высоковольтными проводами подключается линия электропередач (ЛЭП), которая предварительно закрепляется на изоляторах траверсы 2.After the transportation of the reverse transformation electrical installation to the place of operation, preparatory work is carried out aimed at operational connection of the installation to a dedicated section of the electrical distribution network, taking into account its capacity. In this process, a reserve source of electric power supply (RISE) is connected to the LVSN with low-voltage wires, and a power line (LEP) is connected to the bushing insulators 3 of the RUVN with high-voltage wires, which is preliminarily fixed on the insulators of the traverse 2.

После включения генераторного автомата РИСЭ на вход силового трансформатора через РУНН поступает напряжение величиной 0,4 кВ, которое посредством силового трансформатора на выходе РУВН преобразуется в напряжение 6 (10) кВ и через проходные изоляторы 5 и 7 подается на ЛЭП. При этом за счет использования проходных изоляторов 5 и 7 и фиксирования высоковольтных проводов ЛЭП на траверсе 2 снижается риск возникновения короткого замыкания высоковольтного провода на корпус 1, а также обеспечивается универсальность установки за счет возможности ее подключения к выделенному участку сети 6-10 кВ посредством силового кабеля или проводом СИП. Дополнительно передвижная электроустановка обратной трансформации может содержать предупреждающее устройство, обеспечивающее возможность подачи звукового сигнала в случае регистрации однофазного замыкания на землю на выделенном участке сети 6-10 кВ.After turning on the RISE generator set, a voltage of 0.4 kV is supplied to the input of the power transformer through the low voltage switchgear, which is converted into a voltage of 6 (10) kV through the power transformer at the output of the high voltage switchgear and is fed to the power transmission line through the bushing insulators 5 and 7. At the same time, due to the use of bushing insulators 5 and 7 and fixing the high-voltage wires of the power transmission line on the traverse 2, the risk of a short circuit of the high-voltage wire to housing 1 is reduced, and the versatility of the installation is also ensured due to the possibility of connecting it to a dedicated section of the 6-10 kV network by means of a power cable or with a self-supporting insulated wire. Additionally, a mobile reverse transformation installation may contain a warning device that provides the ability to generate an audio signal in the event of a single-phase ground fault on a dedicated 6-10 kV network section.

Таким образом, обеспечивается достижение технического результата, заключающегося в повышении электробезопасности электроустановки обратной трансформации, тем самым улучшаются ее эксплуатационные характеристики.Thus, the achievement of the technical result is ensured, which consists in increasing the electrical safety of the reverse transformation electrical installation, thereby improving its operational characteristics.

Claims

1. A mobile electrical installation of reverse transformation, containing a housing inside which a series-connected input device, a power transformer, an output device configured to connect to a dedicated section of the electrical network, and a folding traverse with insulators are mounted on the housing, characterized in that the output device for connection to a dedicated section of the electrical network contains bushings connected to it, installed in the wall of the case.

2. An electrical installation according to claim 1, characterized in that for the installation of bushing insulators, the housing has a hole made in the wall on the side where the output device is located.

3. An electrical installation according to claim 2, characterized in that the bushings are installed in the housing in the upper part of its side wall.

4. An electrical installation according to claim 3, characterized in that a casing is fixed to the casing at the installation site of the bushing insulators.

5. An electrical installation according to claim 4, characterized in that additional bushings are installed in the wall of the casing, which are connected to the bushings installed in the casing by means of conductors located inside the casing.